Rzeźbienie wiatrem – erozyjna działalność wiatru

Czy wiesz, jaki wpływ na powierzchnię terenu może mieć długotrwałe działanie wiatru? Okazuje się, że wiatr zaliczany jest do czynników, które odgrywają bardzo istotną rolę w procesach kształtujących powierzchnie naszej planety. Oczywiście sam wiatr będący niczym innym jak ruchami mas powietrza, nie może wykonywać żadnej rzeźbotwórczej działalności. Można by go porównać do rzeźbiarza wykonującego zdumiewające dzieła artystyczne. Jednak podobnie jak rzeźbiarz, wiatr nie jest w stanie wykonać swoich dzieł bez odpowiednich narzędzi. W przypadku wiatru narzędziami tymi są unoszone lub toczone ziarenka pyłu i piasku.

Wiatr przede wszystkim umożliwia transport materiału, a jego siła nośna w dużym stopniu uwarunkowana jest prędkością ruchu powietrza. Już nawet lekkie podmuchy unoszą drobne pyły, a silniejsze przenoszą ziarna piasku. Aby jednak materiał skalny mógł być uniesiony przez wiatr, musi uprzednio znaleźć się w postaci luźnych cząstek mineralnych, być suchy i nie mieć pokrycia roślinnego.

Procesy eoliczne

Wszelka działalność wiatru na rzeźbę terenu określana jest jako procesy eoliczne lub erozja eoliczna. Jest to jedna z zewnętrznych sił rzeźbotwórczych naszej planety. Procesy eoliczne zachodzą najintensywniej na obszarach pozbawionych szaty roślinnej lub tam, gdzie jest jej stosunkowo niewiele. Nie dziwi wobec tego fakt, że największe efekty działalności wiatru obserwujemy na obszarach pustynnych. Dodatkowym czynnikiem potęgującym erozję eoliczną na tych terenach są duże prędkości wiatru – nie rzadko przekraczające 100 km na godzinę. Dobowe wahania temperatury powietrza w tych regionach (sięgające 40°C), powodują szybką zmianę ciśnienia atmosferycznego i wywołują silny wiatr.

Istotnym elementem w erozyjnej działalności wiatru jest jego siła, a tym samym prędkość. Przy wietrze o prędkości 1‑2 m/s unoszone są ziarna o średnicy 0,1‑0,2 mm. Wzrost prędkości wiatru do 10 m/s powoduje przemieszczanie ziaren o średnicy dochodzącej do 1 mm, a przy prędkości 15 m/s – ziarna o średnicy 3 mm. Wiatr o sile huraganu jest w stanie unieść drobne kamyki, które przemieszczając się z dużą prędkością, działają jak pociski. Tym samym stanowią potencjalne zagrożenie dla ludzi i zwierząt.

Najwięcej piasku i żwiru unoszonych jest w przyziemnej warstwie powietrza. Dlatego do wysokości 1‑2 metrów nad terenem zniszczenia są największe. Transportowany materiał uderza o skały, gładząc i polerując lub drążąc w nich zagłębienia oraz bruzdy.

Formy działalności eolicznej

Wśród działalności eolicznej możemy wyróżnić formę:

• transportową,
• budującą (akumulacyjną),
• niszczącą.

Działalność transportowa najczęściej odbywa się przy powierzchni i jedynie podczas burz ogromne masy materiału unoszone są bardzo wysoko. Im mniejsze drobiny materiału, tym dalej może być on transportowany. Pył znad Sahary dociera do Europy.

Materiał wywiany w końcu jednak musi gdzieś opaść, a wówczas mówimy o jego akumulacji. Miejsce akumulacji materiału transportowanego w dolnych warstwach powietrza w dużym stopniu determinowane jest przez nierówności powierzchni ziemi. Do nierówności tych zaliczamy zarówno pagórki, bloki i krawędzie skalne, jak również drzewa krzewy, trawy, a nawet obszary o zwiększonej wilgotności. Wymienione przeszkody hamują prędkość wiatru, a tym samym zmniejszają jego siłę transportową. Wśród niszczącej działalności wiatru możemy wyróżnić dwa główne procesy. Pierwszy polega na wywiewaniu pyłu i piasku i nosi nazwę deflacji. Proces ten jest powszechny i zachodzi wszędzie, gdzie istnieje ruchliwy materiał podłoża. Zakończenie procesu następuje z chwilą, gdy materiał zostanie okryty skorupą pustynną lub ukryty pod brukiem. Drugim procesem niszczącej działalności wiatru jest korazja. Jest to proces, w którym powierzchnia skał jest niszczona na skutek uderzeń ziaren piasku niesionych przez wiatr poprzez szlifowanie, żłobienie, zdzieranie i wygładzanie.

Formy deflacyjne

W następstwie procesów eolicznych powstaje wiele form deflacyjnych różniących się kształtem i wielkością.
Wśród form o wielkich rozmiarach na wyróżnienie zasługują wanny i misy deflacyjne. Jedna z większych wanien deflacyjnych zlokalizowana jest na pusty Namib. Ma ona długość 14,5 km, szerokość 1,3 km, a głębokość 125 m. Zagłębienia deflacyjne często sięgają bardzo głęboko, a czasem znajdują się nawet poniżej poziomu morza. Wówczas mówi się o depresjach deflacyjnych. Mniejszymi formami powstałymi wskutek wywiewania są również rynny deflacyjne. Są to podłużne formy o maksymalnej długości do 1 km i szerokości do 15 m. Formy te spotykane są na Saharze i pustyni Namib. Mniejsze, często drobne formy deflacyjne to: jamy, kieszenie, płytkie i rozległe zagłębienia.

Często po wywianiu piasku w danym miejscu pozostają ostańce deflacyjne przejawiające się jako grubsze okruchy skalne. Interesującą formą są bruki deflacyjne, zbudowane głównie z graniaków, które oddzielają osady pierwotne nieprzewiane od osadów nawianych (np. piaski, less). Ich powstanie związane jest z procesami deflacji w powiązaniu z korazją na obszarach zbudowanych z różnoziarnistych utworów piaszczysto‑żwirowych lub piaszczysto‑głazowych. Pod wpływem wiatru unoszone są ziarenka piasku, a grubszy materiał pozostawiany jest na miejscu.

Wielokrotne i długotrwałe powtarzanie tego procesu powoduje nagromadzenie większych okruchów skalnych, obrabianych wywiewanym piaskiem. Powstały w ten sposób bruk pełni funkcję zabezpieczającą przed wywianiem dla niżej leżących warstw piasku.

Formy korazyjne

Wywiewane cząsteczki piasku w procesie deflacji przenoszone są z ogromną siłą na duże odległości. Podczas transportu materiału eolicznego często dochodzi do napotkania przez niego przeszkód w postaci ostańców deflacyjnych i większych skał. Wtedy w wyniku szlifowania i żłobienia przez materiał eoliczny napotkanych przeszkód dochodzi do powstawania nowych form korazyjnych. Jedną z takich form są graniaki, czyli poddane oszlifowaniu ostańce z wyraźnie zaznaczoną krawędzią. W sytuacji kiedy procesowi korazji są poddawane większe formacje skalne, dochodzi do mocniejszego ścierania ich podstawy. W ten sposób powstają  grzyby skalne przejawiające się w postaci zwężonych ku podstawie  i rozszerzające się ku górze skał przypominających kształtem grzyby.

Podczas korazji dochodzi również do powstawania wygładów korazyjnych, które w miejscach silniej szlifowanych tworzą zagłębienia, natomiast w miejscach słabiej oszlifowanych dochodzi do powstawania garbów.

Ciekawym zjawiskiem są bruzdy korazyjne, które tworzą podłużne zagłębienia, powstałe w wyniku żłobienia, pooddzielane ostrymi wyniesieniami zwanymi jardangami.

Słownik

graniaki wiatrowe

okruchy skalne o różnej wielkości (od kilku do kilkudziesięciu cm), mające dwie lub więcej powierzchni dobrze ogładzonych z wyraźnymi krawędziami

gzymsy skalne

forma skalna powstała przy współudziale wietrzenia, deflacji i korazji; powstają dzięki nierównomiernemu niszczeniu wychodni skalnych charakteryzujących się różną odpornością

jardang

forma ukształtowania powierzchni Ziemi występująca na obszarach pustynnych, w postaci ostrego grzbietu oddzielającego bruzdy korazyjne; szczyty jardangów są najczęściej spłaszczone, zaś ściany strome; zazwyczaj ma długość do 100 metrów i od kilku do kilkunastu metrów wysokości; przy jego tworzeniu główną rolę odgrywają procesy korazji i deflacji.